病因与病因推断演示文稿

病因与病因推断演示文稿2020/12/41当前第1页\共有64页\编于星期六\12点Contents概述病因研究方法因果推断的逻辑方法病因推断2023/6/102当前第2页\共有64页\编于星期六\12点第1节概述

Section1Introduction2020/12/43当前第3页\共有64页\编于星期六\12点例8-12006年3月至5月，N市D镇陆续出现5例奇特发病死亡事件。5例死者的共同临床经过是突然发病，表现为胸闷、心悸、烦躁、四肢乏力、不能行走甚至不能站立、口吐白沫、呼吸窘迫、衰竭、死亡。死者间隔10天，其中男2、女3，年龄7～14岁，分属两个有血亲关系的家庭问题疾病的流行学特征发病与死亡的原因如何防范时间分布地区分布人群分布三间分布（时间、地区、人群）突发事件；疑为中毒救治受害者；加强农药管理；健康心理教育2023/6/104当前第4页\共有64页\编于星期六\12点案例8-1反应停事件20世纪60年代澳大利亚、加拿大、日本等28个国家海豹肢畸形胎儿12000余例问题如何探讨海豹肢畸胎的原因/病因2023/6/105当前第5页\共有64页\编于星期六\12点海豹肢畸胎的病因推断病因推断描述性研究横断面研究畸胎患病率及其影响因素分析性研究实验性研究主要危险因素反应停用药史提出假设反应停可能是病因比较病例组与对照组的反应停用药率计算OR;统计学关联比较反应停组与非反应停组的畸胎发生率计算RR；因果关联干预性实验禁售反应停关联的强度、时序性、重复性、合理性及因果论证强度等确定病因反应停是病因畸胎率明显下降证实假设反应停可能是病因病例对照研究检验假设1反应停可能是病因队列研究检验假设2反应停可能是病因2023/6/106当前第6页\共有64页\编于星期六\12点病因（causeofdisease）能使人群发病概率升高的因素当其中某个或多个因素不存在时，人群发病概率就会下降流行病学中的病因又称为危险因素（riskfactor）充分病因与必需病因一、病因的定义2023/6/107当前第7页\共有64页\编于星期六\12点先天因素congenitalfactors后天因素acquiredfactors遗传基因、染色体、性别差异等免疫状况、年龄、发育、营养状况、心理行为特征等生物因素biologicalfactors物理因素physicalfactors化学因素chemicalfactors社会因素socialfactors二、病因分类2023/6/108当前第8页\共有64页\编于星期六\12点二、病因分类致病因子(生物性、物理性、化学性)环境(自然、社会)宿主(遗传、免疫、年龄、性别等)疾病发生的基本条件（三要素）2023/6/109当前第9页\共有64页\编于星期六\12点三、病因模型用途用简洁的概念关系模式图表达病因与疾病间的关系提供因果关系的思维框架描述各方面因果关系的路径2023/6/1010当前第10页\共有64页\编于星期六\12点1.三角模型trianglemodel疾病的发生是宿主、环境、病因共同作用的结果(一)生态学模型环境宿主病原健康环境病原宿主疾病失衡2023/6/1011当前第11页\共有64页\编于星期六\12点2.轮状模型wheelmodel核心是宿主，其中的遗传物质有重要作用轮子表示环境，包括生物、理化和社会环境强调宿主与环境的密切关系宿主健康社会环境遗传内核生物环境物理、化学环境宿主疾病社会环境生物环境物理、化学环境失衡(一)生态学模型2023/6/1012当前第12页\共有64页\编于星期六\12点外围远因：流行病学危险因素致病机制近因：基础或临床医学病因(二)疾病因素模型modelofdiseasefactors社会经济因素生物学因素其他环境因素心理行为因素医疗保健因素医学生物学因素疾病致病机制近因外围远因2023/6/1013当前第13页\共有64页\编于星期六\12点(三)病因网模型modelofcausationweb多病因学说疾病的发生是各种因素共同作用的结果致病因素与疾病病因链多个病因链交错病因网提供病因与疾病因果关系的完整路径2023/6/1014当前第14页\共有64页\编于星期六\12点根据不同病因所在病因链上的位置分类近端病因（proximalcause）远端病因（distalcause）中间病因（intermediatecause）病因(三)病因网模型(modelofcausationweb)cont.2023/6/1015当前第15页\共有64页\编于星期六\12点图9-4常见慢性病的病因链(三)病因网模型(modelofcausationweb)cont.2023/6/1016当前第16页\共有64页\编于星期六\12点图9-5肝癌发病的病因链和病因网模型示意图2023/6/1017当前第17页\共有64页\编于星期六\12点多因素病因理论的实际意义大多数疾病由多因素所致相应的防控措施也应该是综合性的针对病因链和病因网中的某些关键和薄弱环节采取措施，就可能降低疾病发生率(三)病因网模型(modelofcausationweb)cont.2023/6/1018当前第18页\共有64页\编于星期六\12点四、病因间的关系与因果联系方式(一)病因间的关系1.相加作用联合作用的总效应等于多种病因分别作用的总和AB＝A＋B，如刺激性与窒息性有害气体对人体的相加作用2.协同作用联合作用的总效应大于多种病因分别作用的总和AB＞A＋B，如铅与酒对人体的协同作用3.拮抗作用联合作用的总效应小于多种病因分别作用的总和AB＜A＋B，如某些农药之间的拮抗作用4.独立作用各种病因作用的靶器官不同，所引发的生物效应互不干扰，其联合作用表现为各自的效应2023/6/1019当前第19页\共有64页\编于星期六\12点

因果联系方式多因多病多种因素引起多种疾病的发生一因一病一种因素仅引起一种疾病的发生多因一病多种因素导致一种疾病的发生一因多病一种因素可以引起几种疾病的发生四、病因间的关系与因果联系方式(二)因果联系方式2023/6/1020当前第20页\共有64页\编于星期六\12点(一)充分病因（sufficientcause）1.最低限度导致疾病发生的一系列条件、因素和事件2.某因素存在时可能导致某病发生的概率增加3.该病发生时并非一定具有该因素病原体数量、机体免疫和营养状况等（充分病因）可增加结核杆菌引发结核病的概率消除或控制充分病因的意义对于尚未找到必需病因的慢性非传染性疾病，消除或控制重要的充分病因，可降低其发病率五、充分病因与必需病因充分病因促发疾病2023/6/1021当前第21页\共有64页\编于星期六\12点(二)必需病因（necessarycause）1.某疾病必不可少的因素2.缺乏该因素就不会发生该种疾病结核病必然有结核杆菌3.该因素的存在，并一定导致疾病的发生结核杆菌感染未必都发生结核病消除或控制必需病因的意义对于有确切必要病因的疾病（天花、麻疹等），针对其病因采取有效措施就可预防该病的发生五、充分病因与必需病因必需病因探寻疾病2023/6/1022当前第22页\共有64页\编于星期六\12点【知识点8-1】病因任何能使人群发病概率升高的因素，包括理化因素、生物因素与社会因素病因模型用简洁的概念关系图来表达因果关系的概念模型生态学模型、疾病因素模型、病因网模型2023/6/1023当前第23页\共有64页\编于星期六\12点【知识点8-2】充分病因有此因素存在，必定导致疾病发生的病因必需病因有相应疾病发生，以前必定有该病因存在2023/6/1024当前第24页\共有64页\编于星期六\12点第2节病因研究方法

Section2CauseStudyMethods2020/12/425当前第25页\共有64页\编于星期六\12点一、描述性研究病因研究的起点现况研究／横断面研究（普查、抽样调查）疾病监测生态学研究描述疾病“三间”分布特征时间、地区、人群提出病因假设2023/6/1026当前第26页\共有64页\编于星期六\12点二、分析性研究检验假设第一步病例对照研究比较病例组与对照组危险因素的暴露率尤其适用于罕见病(患病率较低的疾病)的病因研究以OR值估计相对危险度可确定统计学关联的存在，不能确定因果关联检验假设第二步队列研究比较暴露组与非暴露组的发病率（或死亡率）适用于多发病，不适用于少发病的病因研究计算RR值反映相对危险度可确定因果关联及其联系强度2023/6/1027当前第27页\共有64页\编于星期六\12点三、实验性研究临床试验、现场试验、社区干预试验证实假设基于病例对照研究和队列研究对病因假设的初步检验主动性人为施加干预措施随机性随机分组——试验组和对照组均衡性两组间除干预措施不同外，其他条件尽可能相同2023/6/1028当前第28页\共有64页\编于星期六\12点病因研究的步骤（小结）描述性研究横断面研究生态学研究疾病监测提出假设分析性研究检验假设病例对照研究队列研究实验性研究证实假设临床试验类实验现场试验社区干预试验病因推断确定病因关联的强度、时序性、重复性、合理性及因果论证强度2023/6/1029当前第29页\共有64页\编于星期六\12点第3节因果推断的逻辑方法

Section3LogicalMethodsofCausalInference2020/12/430当前第30页\共有64页\编于星期六\12点形成病因假设和验证假设

常用的推理方法假设演绎法Mill准则（消除归纳法）概率性推广的归纳统计推理2023/6/1031当前第31页\共有64页\编于星期六\12点一、假设演绎法第一步演绎推理（假设H证据E）假设H：乙肝病毒HBV持续感染导致原发性肝癌证据E1：肝癌病例组HBV感染率＞对照组

E2：HBV感染队列肝癌发生率＞非感染组

E3：控制HBV感染后肝癌发生率降低第二步归纳推理（证据E假设H）如果E1、E2、E3成立，则归纳支持假设H的概率增加E1：采用病例对照研究检验E2：采用队列研究检验E3：采用实验性研究验证推理支持2023/6/1032当前第32页\共有64页\编于星期六\12点二、Mill准则求同法求异法同异并用法共变法剩余法/排除法2023/6/1033当前第33页\共有64页\编于星期六\12点1.求同法methodofagreement在不同事件中寻求共同点，是辨别某事件必要条件的方法

事件(病例,A)有关（暴露）因素

A，B，C——a，b，cA，D，E——a，d，eA，F，G——a，f，g举例AIDS，男性同性恋——体液传播HIV，肛交AIDS，静脉吸毒——体液传播HIV，共用针头AIDS，接受血制品——体液传播HIV，血液污染体液传播HIV是AIDS的必要条件因素a是疾病A的必要条件2023/6/1034当前第34页\共有64页\编于星期六\12点2.求异法methodofdifference在相似事件之间寻求不同点，是辨别某事件充分条件的方法

事件(对照,非A)有关（暴露）因素

B，C——a不出现，b，cD，E——a不出现，d，eF，G——a不出现，f，g举例如在全部非AIDS患者（对照，非A）发现无HIV感染标记（a不出现），表明HIV是AIDS的充分条件因素a是疾病A的充分条件2023/6/1035当前第35页\共有64页\编于星期六\12点3.同异并用法jointmethodofagreementanddifference求同法和求异法并用甲求同部分均有a并且乙求异部分均无a举例宫颈癌病例中均有或相当部分有人类疱疹病毒II型感染标志非宫颈癌病例中均无或相当部分无人类疱疹病毒II型感染标志人类疱疹病毒II型是宫颈癌的必要且充分条件因素a是疾病A的必要且充分条件2023/6/1036当前第36页\共有64页\编于星期六\12点4.共变法methodofconcomitantvariation因素出现频率和强度的变化引起疾病相应的变化

事件(效应,A)有关（暴露）因素

A1，B，C——a1，b，cA2，D，E——a2，d，eA3，F，G——a3，f，g举例随着饮酒量的增加，肝癌的比值比（OR）或相对危险度（RR）也增加，即呈共变或剂量-反应关系，从而支持因果联系因素a是疾病A的影响因素2023/6/1037当前第37页\共有64页\编于星期六\12点5.剩余法/排除法

methodofexclusion通过对假设的排除而建立假设的方法复合结局事件有关（暴露）因素

A，B，C——a，b，cB——bC——c

剩余因素a是疾病A的影响因素举例上海桑毛虫皮炎流行，排除了工厂废气、植物花粉、吸血节肢动物及其他毒蛾后，剩余桑毒蛾蚴虫桑毛虫，推测桑毛虫可能是该病的致病因素2023/6/1038当前第38页\共有64页\编于星期六\12点【知识点8-3】假设演绎法又称为反推理法或解释归纳法，最早由Hershel提出。其推理形式为(1)因为假设H，所以推出证据（演绎推理）(2)因为获得证据E，所以反推假设H成立（归纳推理）2023/6/1039当前第39页\共有64页\编于星期六\12点【知识点8-4】Mill准则是由哲学家Mill总结出来的，他提出科学实践四法，后人将同异并用法单列，形成科学实验五法求同法求异法同异并用法共变法剩余法/排除法2023/6/1040当前第40页\共有64页\编于星期六\12点第4节病因推断

Section4CausalInference2020/12/441当前第41页\共有64页\编于星期六\12点案例8-2自1988年1月19日起，历时四个月上海甲肝疫情骤然上升，数日内发病数成倍增长共发生甲肝近29万例问题如何探讨甲肝大流行事件的原因/病因2023/6/1042当前第42页\共有64页\编于星期六\12点上海甲肝大流行事件的病因推断病因推断描述性研究横断面研究三间分布特征分析性研究比较病例组与对照组的近期各种食物率计算OR;统计学关联比较食用毛蚶组与未食用毛蚶组的甲肝罹患率计算RR；因果关联关联的强度、时序性、合理性、重复性及论证强度等确定病因病因:被污染毛蚶时间分布-数日内发病数成倍增长暴发经水传播经食物传播地区分布-与供水管网不一致排除经水传播假设经食物传播提出假设可疑病因:被污染食物检验假设1可疑病因:被污染毛蚶队列研究检验假设2可疑病因:被污染毛蚶病例对照研究2023/6/1043当前第43页\共有64页\编于星期六\12点一、因素与疾病关联判断病因推断确定所观察到的关联是否为因果关联的过程因素与疾病关联方式的判断因果关联的推断标准关联两个或两个以上事件或变量间有无关系统计学关联因果关联非因果关联2023/6/1044当前第44页\共有64页\编于星期六\12点两事物关联的形式（关联分类谱）关联因果关联间接因果关联(间接病因)直接因果关联(直接病因)非因果关联偶然关联（随机误差）统计学关联虚假关联(选择、测量偏倚)继发/间接关联(混杂偏倚)描述性研究病例对照研究队列研究实验性研究2023/6/1045当前第45页\共有64页\编于星期六\12点一、因素与疾病关联判断

(一)统计学关联statisticalassociation概念因素与疾病之间的相关性有统计学意义意义病因（暴露E）与疾病D存在统计学关联，只说明E与D的关联排除了偶然性（随机误差）的干扰，并不一定存在因果关联2023/6/1046当前第46页\共有64页\编于星期六\12点一、因素与疾病关联判断

(二)因果关联causalassociation概念指一定的原因产生相应的结果前提条件排除虚假关联和间接关联形式单因单果单因多果多因单果多因多果2023/6/1047当前第47页\共有64页\编于星期六\12点一、因素与疾病关联判断

(三)非因果关联non-causalassociation虚假关联（spuriousassociation）也称人为关联，指两事件间本来不存在统计学关联，但由于在研究过程中的某些偏倚或机遇，使两者间表现出统计学关联常见原因无对照、对照组选择不当、观察指标不客观、样本代表性不强举例对照选择不当→喝咖啡与冠心病有关的虚假关联2023/6/1048当前第48页\共有64页\编于星期六\12点继发关联secondaryassociation也称间接关联，指两事件间本来不存在统计学关联，但由于两事件的发生都与另一因素有关，使两者间表现出统计学关联常见原因混杂偏倚举例一、因素与疾病关联判断

(三)非因果关联non-causalassociation年龄癌症白发间接关联2023/6/1049当前第49页\共有64页\编于星期六\12点因果关联推断进程暴露E与疾病D（提出假设）有无统计学关联（排除偶然）有无偏倚（排除虚假）有无时间先后（前因后果）小结2023/6/1050当前第50页\共有64页\编于星期六\12点关联的时序性剂量-反应关系关联的强度生物学合理性关联的可重复性关联的一致性关联的特异性实验证据二、因果推断的标准（Hill标准）2023/6/1051当前第51页\共有64页\编于星期六\12点(一)关联的时序性二、因果推断的标准指因与果出现的时间顺序怀疑病因X→疾病Y，则X必须发生于Y之前病因判断中唯一要求必备的条件，即必须满足的标准现况研究、病例对照研究难以判断或确定前因后果的时间顺序队列研究、实验研究可确定前因后果的时间顺序2023/6/1052当前第52页\共有64页\编于星期六\12点疾病与暴露因素之间关联程度的大小因果推断的重要标准病例对照研究比值比OR：病例组与对照组暴露比值之比（比值比）队列研究相对危险度RR：暴露组与非暴露组发病率之比关联强度越大，则因果关联的可能性越大二、因果推断的标准(二)关联的强度2023/6/1053当前第53页\共有64页\编于星期六\12点(三)关联的可重复性在不同条件下重现相同的关联结果在不同人群、地区和时间由不同研究者用不同研究方法进行研究均可获得一致性的结论因果推断的重要标准重复次数越多，因果推断说服力越强可重复性：实验性研究＞观察性研究二、因果推断的标准2023/6/1054当前第54页\共有64页\编于星期六\12点(四)关联的特异性病因与疾病有严格的对应关系某种因素只能引起某病某病只能由某因素引起只适用于传染病传染病常为“单因单果”不适用于慢性非传染性疾病慢性非传染性疾病多为“多因单果”、“多因多果”二、因果推断的标准2023/6/1055当前第55页\共有64页\编于星期六\12点(五)剂量反应关系暴露剂量与疾病频率间存在相关性随着某因素暴露剂量的增加，人群中某疾病的发病率随之增加，因果关联强度增大，表明该因素与该疾病间存在剂量反应关系因果推断的重要标准举例听力丧失的发生率随着噪声暴露水平和时间的变化而变化二、因果推断的标准2023/6/1056当前第56页\共有64页\编于星期六\12点(六)生物学合理性因果关联可用已知的生物学知识加以合理解释举例高